DE2748910C3 - Elektrische Widerstandsnahtschweißmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Widerstandsnahtschweißmaschine zur Herstellung von Längsnähten an Zargen, für deren Transport zu den Schweißrollen eine oberhalb der zu transportierenden Zargen über Kettenräder umlaufende Endloskette in Abständen an der Kette befestigte Mitnehmer zum Vorwärtsschieben der Zargen aufweist

Bei einer bekannten Widerstandsnahtschweißmaschine der vorbezeichneten Art (US-PS 2047 964) sind die Mitnehmer in bestimmten Abständen voneinander fest an der umlaufenden Endloskette angeordnet Bei fest angeordneten Mitnehmern besteht die Gefahr, daß an der Umlenkstelle der Kette ein in die Vorschubebene einschwenkender Mitnehmer auf den Rand einer Zarge auftrifft, wodurch am Zargenrand eine Kerbe entsteht, die bei der weiteren Verarbeitung der Zargen zu Dosen sich ungünstig auswirken kann, wenn beispielsweise beim Verbinden der wegen der Kerbe nicht mehr zylindrischen Zarge mit einem Deckel oder Boden die Dichtung am Rand des Deckels oder Bodens beschädigt wird.

Bei mit festen Abständen an der Transportkette fest angeordneten Mitnehmern bestimmt der Abstand der Mitnehmer an der Kette die Länge der Zargen, die mit der Kette transportiert werden können. Die maximale Länge der Zargen kann höchstens etwas kleiner als der Mitnehmerabstand sein, weil für den Mitnehmer selbst etwas Platz zwischen jeweils zwei hintereinander transportierten Zargen vorhanden sein muß. Wenn jedoch wesentlich kürzere Zargen auf einer Maschine verarbeitet werden sollen, ist bei fest angeordneten Mitnehmern der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zargen entsprechend größer, was wegen des sich daraus ergebenden Leerlaufs eine schlechte Produktionsleistung der Maschine zur Folge hat. Um die geringe Anpassungsfähigkeit derartiger Maschinen bei Produktionsumstellungen wettzumachen, hat man daher auswechselbare Ketten mit jeweils anderen Mitnehmerabständen vorgesehen. Das erfordert jedoch jedesmal ein aufwendiges Umrüsten der Maschine und bedeutet eine Produktionsunterbrechung während des Auswechselns einer Transportkette gegen eine andere.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand daher darin, eine Widerstandsnahtschweißmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Transporteinrichtung ohne Geiahr einer Beschädigung der Zargenränder Zargen unterschiedlichster Länge transportieren kann, ohne daß irgendwelche Umstellungen an der Transporteinrichtung bzw. ein Auswechseln einer Kette gegen eine andere notwendig sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht daß die Mitnehmer aus um quer zur Transportrichtung an der Kette angeordnete Schwenkzapfen schwenkbaren Klinken mit jeweils zwei auf einander gegenüberliegenden

Seiten des Schwenkzapfens liegenden Klinkenarmen bestehen, daß der eine Klinkenarm eine gegen das Ende einer Zarge anzuliegen bestimmte Stoßfläche und der andere Klinkenarm eine Steuerfläche und diese begrenzende, vordere und hintere Steuerflächenkanten besitzt, daß im Bereich des Einlaufs der Klinken in die Vorschubebene ein Steuerorgan zum Verschwenken einzelner Klinken zwecks Mitnahme einer Zarge vorgesehen ist und daß parallel zur Kette eine Führungsschiene angeordnet ist, an welcher sich die ι ο durch das Steuerorgan verschwenkten Klinken mit ihrer Steuerfläche während des Zargenvorschubs abstützen und -welche Führungsschiene an zwei im Bereich der Kettenräder bogenförmig verlaufenden Abschnitten derart ausgebildet ist, daß von den an der Kette vorhandenen Klinken die durch das Steuerorgan auswahlweise verschwenkten Kiinken durch Abstützen jeweils einer der Steuerflächenkanten gegen einen bogenförmigen Führungsschienenabschnitt derart geführt sind, daß die Stoßfläche jeder dieser Klinken beim Einlauf in die Vorschubebene eine zur Transportrichtung senkrechte Lage zwecks Mitnahme einer Zarge einnimmt und diese senkrechte Lage auch b'tim Auslauf der Klinke aus der Vorschubebene beibehält

Der Vorteil der derart schwenkbeweglich an der 2^r> Kette angeordneten Klinken besteht darin, daß von den an der Kette vorhandenen Klinken einzelne durch das Steuerorgan in die Vorschubebene zwecks Mitnahme einer Zarge verschwenkt werden können und die übrigen Klinken leer zwischen Zarge und Führungs- jo schiene umlaufen können. Ein weiterer Vorteil dieser schwenkbeweglichen Anordnung der Kiinken an der Kette besteht darin, daß sie nicht auf den Zargenrano mit der Gefahr einer Beschädigung dieses Randes auftreffen können und daß sie auch beim Auslauf der r> Klinke aus der Vorschubebene sich nicht am Zargenrand verhaken können.

Da von den an der Kette vorhandenen Klinken einzelne in die Vorschubebene verschwenkt werden und die übrigen leer umlaufen können, kann in zweckmäßiger Ausgestaltung der Mindestabstand der Klinken an der Kette gleich der Länge einer Klinke sein. Es ist damit auf jeden Fall möglich, sehr kurze Zargen wie auch lange Zargen ohne Umrüstung der Maschine auf dieser zu verarbeiten. -r>

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung bestehen die Klinken aus Stahl und ist ferner die Führungsschiene im Bereich eines zu einer der Schweißrollen führenden Stromleiters angeordnet, welcher hier der am vorderen Ende die Schweißrolle tragende Schweißarm ist, über den die Schweißrolle ;r,it Schweißstrom versorgt wird. Durch das um diesen Stromleiter aufgebaute Magnetfeld sind die die Stoßfläche aufweisenden Klinkenarme der durch das Steuerorgan nicht verschwenkten Klinken während der Kettenbewegung aus der Vorschubebene herausgeschwenkt gehalten und können leer umlaufen. In abweichender Ausgestaltung könnte die Führungsschiene auch als Permanentmagnet ausgebildet sein oder mit elektromagnetischen Mitteln ausgestattet sein, um die gleiche Wirkung zu erreichen, mi

Das Steuerorgan zum Verschwenken einer Klinke in die Vorschubebene zwecks Mitnahme einer Zarge ist in bevorzugter Ausgestaltung eine an eine Preßluftleitung angeschlossene Luftdüse, die außerhalb der Kette und dem bogenförmigen Abschnitt der Führungsschiene μ gegenüber angeordnet ist und jeweils gegen die Rückseite des die Steuerfläche aufweisenden Klinkenarms einen Luftimpulr. richtet. Ebenso könnte als Organ zum Verschwenken der Klinken auch eine- mechanisch wirkende Vorrichtung vorgesehen sein, jedoch läßt sich der Luftimpuls am vorteilhaftesten von einer zentralen Regeleinrichtung aus steuern und die Luftleitung benötigt wenig Platz.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist Es zeigt

Fig. 1 eine Transporteinrichtung schematisch, mit zu beiden Seiten der Z-Schiene angeordneten Transportketten und dem unterhalb der Z-Schiene angeordneten Schweißarm, teilweise in Ansicht von vorn und teilweise im Querschnitt;

F i g. 2 die Transporteinrichtung in Seitenansicht, die Einlaufseite der Kette zeigend;

Fig.3 die Transporteinrichtung in Seitenansicht, die Auslaufseite der Kette zeigend.

Die nachfolgend beschriebene Transporteinrichtung transportiert die zu verschweißenden Zargen bis zu den Schweißrollen, welche die Zargenründer verschweißen und die Zarge gleichzeitig weiter transportieren. Die Transporteinrichtung kann die Schweiürollen mit einer Zuliefereinrichtung verbinden, die nicht Gegenstand der Erfindung ist Bei einer Widerstandsnahtschweißmaschine. in der die Zargen in einer Rundmaschine gerundet werden, kann die Zuliefereinrichtung aus einem ersten Transportsystem bestehen, welches die Zargen mit einer größeren Fördergeschwindigkeit bis zu einer Übergabestelle zu einem zweiten Transportsystem transportiert, welches sie mit Schweißgeschwindigkeit weiter fördert was die Aufgabe der den Erfindungsgegenstand bildenden Transporteinrichtung ist. Das vorgeschaltete Transportsystem kann auch aus einer Mitnehmerkette bestehen, kann aber auch nur aus einer taktweise arbeitenden Einschubvorrichtung bestehen, welche die Zargen der mit Schweißgeschwindigkeit fördernden Transporteinrichtung zuleitet. Da es auch denkbar ist, daß eine Schweißmaschine mit fertig gerundeten Zargen beschickt wird, ist nur die die Zargen mit Schweißgeschwindigkeit fördernde Transporteinrichtung wichtig.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Transporteinrichtung ist Teil einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Widerstandsnahtschweißmsschine, die einen in F i g. 1 im Querschnitt dargestellten horizontalen Schweißarm 1 besitzt sowie ferner eine oberhalb des Schweißarmes angeordnete Z-Schiene 2, in der die sich überlappenden Ränder 3 und 4 der Zarge 5 geführt sind. In den Seitenansichten nach Fig. 2 und 3 gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 1 sind der Schweißarm I und die Z-Schiene 2 zur Verdeutlichung der Zeichnung weggelassen worden.

Gemäß F i g. 1 ist beiderseits der Z-Schiene 2 jeweils eine Führungsschiene 6 bzw. 7 angeordnet, und an jede Führungsschiene schließt sich in F i g. 1 nach außen jeweils eine Kettenführung 8 und 9 an. In der Kettenführung 8 ist der untere Kettentrum einer umlaufenden endlosen Kette 10 geführt, an der mittels Schwenkzapfen 11 Klinken 12 schwenkbar befestigt sind. Bei der Bewegung der Kette 10 bewegen sich die Klinken 12 unterhalb der Führungsschiene 6.

In der Kettenführung 9 auf der gegenüberliegenden Seite in Fig. I ist der untere Kettentrum einer umlaufenden endlosen Kette 13 geführt, an der mittels Schwenkzapfen 11 Kiinken 15 in Abständen angeordnet sind, welche Klinken sich unterhalb der Führungsschiene 7 befinden, die in den Fi g. 2 und 3 zu erkennen ist.

Wie aus Fig. 1 ferner hervorgeht, sind die Ketten 10 und 13 mit den Klinken 12 und 15 mit Bezug auf die durch die Mitte des Schweißarmes 1 verlaufende Symmetrielinie spiegelbildlich ausgebildet. In Fig. 2 und 3 ist nur die Kette 13 mit den Klinken IS sichtbar. Jede dieser Klinken 15 besitzt nach entgegengesetzten Seiten des Schwenkzapfens 14 sich erstreckende Klinkenarme 16 und 17, von denen der Arm 16 am Ende eine Stoßfläche 18 besitzt, mit der die Klinke, wenn sie mit einer Zarge 5 in Eingriff steht, gegen das Ende dieser Zarge anliegt.

Der in Vorschubrichtung hintere Klinkenarm 17 der Klinke 15 besitzt am Ende eine Steuerfläche 19, die durch eine in Vorschubrichtung vordere Steuerflächenkante 20 und eine hintere Steuerflächenkante 21 begrenzt ist.

Mit der Steuerfläche 19 am Klinkenarm 17 liegt die Klinke 15 an der Unterseite der Führungsschiene 7 an, wenn die Klinke sich mit einer Zarge in Eingriff befindet. Die Kette 13, die in F i g. 2 und 3 nur mit einer strichpunktierten Linie angedeutet ist, läuft über die Kettenränder 22 in F i g. 2 und 23 in F i g. 3, um die Zargen 5 von der linken zur rechten Seite in F i g. 2 zu bewegen. F i g. 3 stellt das rechts an F i g. 2 sich anschließende Ende der Transporteinrichtung dar, an welchem Ende die Klinken die Eingriffstellung mit den Zargen verlassen. Der weitere in der Zeichnung nicht dargestellte Teil der endlosen Kette ist über weitere Kettenränder geführt.

Die Führungsschiene 7 besitzt an ihrer Unterseite zwischen dem Kettenrand 22 in Fig.2 und dem Kettenrand 23 in F i g. 3 einen geradlinigen Abschnitt 7a, entlang welchem die Steuerfläche 19 einer mit einer Zarge in Eingriff befindlichen Klinke 15 entlanggleitet. Auf der linken Seite der F i g. 2 beim Einlauf der Klinken in die Vorschubebene besitzt die Führungsschiene 7 einen bogenförmigen Abschnitt Tb, der so ausgebildet ist, daß durch den Kontakt der Steuerflächenkante 20 am hinteren Klinkenarm 17 mit diesem bogenförmigen Abschnitt Tb die Klinke 15 insgesamt in die Eingriffstellung mit der Zarge 5 so gesteuert hineinfährt, daß die Zarge am Rand nicht durch die Klinke angeschlagen und v;rfc"

An der in F i g. 3 dargestellten Auslaufseite der Klinken aus der Eingriffstellung besitzt die Führungsschiene 7 einen bogenförmigen Abschnitt 7c, an dem sich der Klinkenarm 17 der Klinke 15 mit der hinteren Steuerflächenkante 21 abstützt, wobei dieser bogenförmige Abschnitt Tc der Führungsschiene so ausgebildet ist, daß beim Auslauf der Klinke aus der Vorschubebene die an dem Künkenarm 16 vorgesehene Stoßfläche 18 immer ihre senkrechte Lage beibehält. Die in F i g. 3 mit dem Pfeil T angedeutete Transportrichtung bildet demnach mit der Stoßfläche 18 der Klinke einen rechten Winkel. Mit dieser Steuerung der Klinken wird erreicht, daß die von der Zarge in senkrechter Richtung nach oben abgleitende Klinke sich am Zargenrand niemals verhaken kann, was sonst zur Entstehung von Kerben oder anderen Beschädigungen an der Zarge führen würde.

Aus F i g. 2 geht hervor, daß der Abstand der Klinken 14 an der Kette 13 nicht viel größer ist als die Länge einer Klinke 15. Der Mindest abstand der Klinken ist gleich der Länge einer Klinke. Aus F i g. 2 geht ferner hervor, daß zwischen der Führungsschiene 7 und einer Zarge 5 zwei nicht in Eingriff befindliche Klinken 15 mit der Kette leer umlaufen, wobei die Klinken in eine im wesentlichen parallele Lage zur Schiene geschwenkt sind. Diese Stellung nehmen die Klinken aufgrund eines Magnetfeldes ein, das sich um den Schweißarm 1, durch den ein Schweißstrom von hoher Stromstärke zu der am Ende des Schweißarmes angeordneten Elektrodenrolle

-, geleitet wird, und um die in unmittelbarer Nähe des Schweißarmes sich befindenden übrigen Teile der Transporteinrichtung, insbesondere die Führungsschienen, aufbaut. Durch dieses Magnetfeld werden die die Stoßfläche aufweisenden Klinkenarme 16 aller Klinken

ίο der Kette auch an der Umlenkstelle der Kette beim Kettenrad 22 an die Führungsschiene 7 herangezogen. Daher ist es erforderlich, bestimmte Kliviken, die mit einer Zarge in Eingriff gelangen sollen, durch einen gegen den Rücken des Klinkenarmes 17 gerichteten Luftimpuls aus einer Luftdüse 25, die dem bogenförmigen Abschnitt Tb der Führungsschiene 7 gegenüber angeordnet ist, zu verschwenken, bis die Steuerflächenkante 20 am Klinkenarm 17 gegen diesen bogenförmigen Abschnitt Tb zur Anlage kommt, was in F i g. 2 mit verschiedenen Schwenksteiiungen der Klinke angedeutet ist. )e nach der Länge der Zargen, die mit der Widerstandsnahtschweißmaschine verschweißt werden sollen, kann mittels einer Regeleinrichtung die Abgabe des Luftimpulses aus der Lüftdüse 25 bei jeder zweiten, dritten oder vierten etc. Klinke auf einfache Weise gesteuert werden. Auf diese Weise ist mit einer Förderkette, deren Mitnehmer durch ein Magnetfeld außer Eingriff und durch einen Luftiimpuls in Eingriff mit dem Fördergut gebracht werden, eine optimale

jo Anpassungsfähigkeit der Maschine an unterschiedliche Formate der zu verschweißenden Zargen erzielt, womit die Produktionsleistung wegen des Wegfalls des sonst erforderlichen Umbaus der Maschine durch Auswechseln von Ketten wesentlich verbessert wird.

li Außerhalb der Transportkette 13 und dem bogenförmigen Abschnitt Tb der Führungsschiene 7 gegenüber ist eine weitere Führung 27 für die Klinken der Transportkette angeordnet, an welcher Führung die Klinkenarme 16 mit ihrem Rücken entlanggleiten. Die Klinken werden dadurch an der Umlenkstelle der Kette um ca. 90° besser herumgeführt, bis die Führung von der Steuerkante 20 am anderen Klinkenarm 17 übernommen wird, sofern eine Klinke durch einen Luftimnuls aus der Luftdüse 25 in die Eingriffstellung mit der Zarge geschwenkt worden ist. Diese Luftdüse 25 befindet sich im Bereich der Führung 27.

Die Förderkette 13 mit den Klinken 15 übernimmt die Zargen 5, wie eingangs erläutert worden ist, von einer vorgeschalteten Fördereinrichtung, welche die von einer Rundmaschine kommenden Zarge mit einer höheren Fördergeschwindigkeit als die Schweißgeschwindigkeit transportiert Beim dargestellten AuMährungsbeispiel ist diese Fördereinrichtung eine in F i g. 2 auf i&r linken Seite mit einer strichpunktierten Linie dargestellte Förderkette 30, die als Endloskette über Kettenräder 31 und 32 sowie über weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Kettenräder geführt ist und die ferner in gleichmäßigen Abständen angeordnete Mitnehmerfinger 33 aufweist, weiche am hinteren Rand einer Zarge 5 quer über die Zarge sich erstreckend zur Anlage kommen. Die Mitnehmerfinger 33 können schnell entfernt und an anderer Stelle der Kette eingesetzt werden, um den Mitnehmerabstand zu verändern.

Zwischen der Förderkette 30 und der Transportkette 13 mit den Klinken 15 erfolgt eine Übergabe der Zarge in dem Bereich unterhalb des Kettenrades 22. Damit diese Übergabe ohne nachteilige Stöße erfolgt, ist in

dem Übergabebereich eine Abstimmung der Geschwindigkeiten der an der Zarge angreifenden Mitnehmer 15 und 33 aufeinander angestrebt. Die Ketten 13 und 30 laufen mit unterschiedlicher Förclergeschwindigkeil. Um die Übergabegeschwindigkeit richtig zu bemessen, soll die Klinke gesteuert in die Eingriffstellung der Zarge einschwenken, und aus diesem Grunde besitzt der böge* iörmige Abschnitt 76 der Führungsschiene 7 eine spezielle Kontur, da durch die an diesem Abschnitt entlanggleitende Steuerflächenkante 20 des Klinkenarmes 17 die Umfangsgeschwindigkeit am äußeren Ende des Klinkenarmes 16 beeinflußbar ist. Statt der Förderkette 30 könnte auch eine andere Fördereinrichtung für den Vorschub der Zargen bis unter die Transportkette 13 vorgesehen sein, wobei sich Konstruktion und Funktionsweise einer solchen Fördereinrichtung nach den vorangehenden Bearbeitungsschritten für die Zarge richten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

909 683/422

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrische Widerstandsnahtschweißmaschine zur Herstellung von Längsnähten an Zargen, für deren Transport zu den Schweißrollen eine oberhalb der zu transportierenden Zargen über Kettenräder umlaufende Endloskette in Abständen an der Kette befestigte Mitnehmer zum Vorwärtsschieben der Zargen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer aus um quer zur Transportrich- ι ο tung an der Kette (10,13) angeordnete Schwenkzapfen (11, 14) schwenkbaren Klinken (12, 15) mit jeweils zwei auf einander gegenüberliegenden Seiten des Schwenkzapfens liegenden Klinkenarmen (16,17) bestehen, daß der eine Klinkenarm (16) eine gegen das Ende einer Zarge (5) anzuliegen bestimmte Stoßfläche (18) und der andere Klinkenarm (17) eine Steuerfläche (19) und diese begrenzende, vordere und hintere Steuerflächenkanten (20,21) besitzt, daß im Bereich des Einlaufs der Klinken in die Vorsdubebene ein Steuerorgan (23, 26) zum Verschwenken einzelner Klinken zwecks Mitnahme einer Zarge vorgesehen ist und daß parallel zur Kette eine Führungsschiene (6,7) angeordnet ist, an welcher sich die durch das Steuerorgan verschwenkten Klinken mit ihrer Steuerfläche (19) während des Zargenvorschubs abstützen und welche Führungsschiene an zwei im Bereich der Kettenräder (22,23) bogenförmig verlaufenden Abschnitten (7b, Tc) derart ausgebildet ist, daß von den an der Kette in vorhandenen Klinken die durch das Steuerorgan auswahlwei?e verschwenkten Klinken durch Abstützen jeweils einer der Steuerflächenkanten (20, 21) gegen einen bogenförmigen Führungsschienenabschnitt (7b, 7c) derart geführt sind, daß die J5 Stoßfläche (18) jeder dieser Kluken beim Einlauf in die Vorschubebene eine zur Transportrichtung senkrechte Lage zwecks Mitnahme einer Zarge einnimmt und diese senkrechte Lage auch beim Auslauf der Klinke aus der Vorschubebene beibehält.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mindestabstand der Klinken (12, 15) an der Kette (10, 13) gleich der Länge einer Klinke ist

3. Maschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinken (12,15) aus Stahl bestehen, daß die Führungsschiene (6, 7) im Bereich eines zu einer der Schweißrollen führenden Stromleiters (1) angeordnet ist und daß durch das um den Stromleiter aufgebaute Magnetfeld die die Stoßfläche (18) aufweisenden Klinkenarme (16) der durch das Steuerorgan (25, 26) nicht verschwenkten Klinken während der Kettenbewegung aus der Vorschubebene herausgeschwenkt gehalten sind. v>

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (25, 26) zum Verschwenken einer Klinke (12,15) in die Vorschubebene zwecks Mitnahme einer Zarge eine an eine Preßluftleitung (26) angeschlossene Luftdüse (25) ist, bo die außerhalb der Kette und dem bogenförmigen Abschnitt (7b) der Führungsschiene gegenüber angeordnet ist und jeweils gegen die Rückseite des die Steuerfläche (19) aufweisenden Klinkenarmes (17) einen Luftimpuls richtet.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der umlaufenden Transportkette (13) an der Einlaufseite der Klinken in die Vorschubebene eine weitere bogenförmige Führung (27) angeordnet ist, an welcher die die Stoßfläche (18) aufweisenden Klinkenarme (16) mit ihrem der Stoßfläche gegenüberliegenden Rücken entlanggleiten, um den Klinkenarm (16) gesteuert in die Vorschubebene einzuschwenken, bevor die eine Steuerflächenkante (20) der beiden am anderen Klinkenarm (17) vorhandenen Steuerflächenkanten (20, 21) gegen die Führungsschiene zur Anlage gelangt